羟丙基-β-环糊精修饰纳米碳管载钯催化剂的制备及其甲酸氧化性能

以羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)为添加剂修饰碳纳米管为复合载体,常温常压下,成功合成了Pd纳米簇状结构,并用于甲酸的电催化氧化.XRD及TEM结果表明,制备出的Pd纳米簇状结构由粒径均匀,约为3.6nm的纳米颗粒组成,且高度分散沉积在载体表面.循环伏安测试结果表明,催化剂Pd/HP-β-CD-MWCNTs对甲酸氧化表现出了较高的催化活性和电化学比表面积.研究表明,在HP-β-CD存在条件下,将Pd纳米簇沉积在未作处理的碳纳米管上制备的催化剂适合应用于甲酸燃料电池.     

十八胺/羟丙基-β-环糊精包合物的制备与分析

以羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）为主体,十八胺（ODA）为客体,采用研磨法制备了具有超分子结构的ODA/HP-β-CD包合物。考察了研磨时间、主客体物质的量比及包合温度对包合率的影响,确定了包合物的最佳制备工艺：研磨时间15min,主客体物质的量比2:1,热处理温度75℃。1H NMR和XRD衍射结果表明,ODA成功包合入HP-β-CD空腔中。通过相溶解度法研究了HP-β-CD在水中对ODA的增溶作用,结果表明HP-β-CD在水中对ODA增溶效果显著;经计算确定其包合常数为7877.69L/mol,形成的包合物结构稳定。     

CNx 纳米纤维负载Pd电催化剂对甲酸的电催化氧化

首先在高氯酸体系中,采用简单的直接混合反应法制得含氮导电聚合物聚苯胺纳米纤维,接着通过在不同温度下煅烧聚苯胺制得了含氮的碳纳米纤维(CNx),实验结果表明在800 ℃下热处理可以得到较好的CNx纳米纤维,其直径约为60～100 nm,长度达到1 μm.然后以其为载体采用液相化学还原法,制备了Pd/CNx催化剂,考察其对甲酸氧化的电催化活性和稳定性.结果表明,与传统的Vulcan XC-72载体相比,所合成的Pd/CNx催化剂对甲酸氧化表现出了较好的电催化性能.     

硅纳米孔柱阵列上低温无催化剂生长碳纳米管

采用化学气相沉积的方法在硅纳米孔柱阵列衬底上无催化剂生长出碳纳米管.分别在新制备的和制备后再在常温下自然氧化一周的硅纳米孔柱阵列衬底上进行无催化剂生长碳纳米管,结果发现新制备的硅纳米孔柱阵列表面没有碳纳米管长出,而自然氧化一周的硅纳米孔柱阵列表面有大量的碳纳米管出现.从硅纳米孔柱阵列的结构及表面氧化程度的不同加以分析,提出了无催化剂生长碳纳米管的生长机理,为在无金属催化剂条件下生长碳纳米管提供了一种新的方法.     

不同络合剂对Pd/MWCNTs催化剂的甲酸电催化氧化性能影响

以添加Na2CO3和NH3.H2O为络合剂的微波多元醇法制备碳纳米管载Pd催化剂(Pd/MWCNTs),并考察了络合剂对催化剂甲酸电催化氧化性能的影响。结果表明,NH3.H2O络合剂制备的Pd/MWCNTs催化剂,其Pd晶粒平均粒径最小(5.2 nm),对甲酸氧化的催化活性和稳定性最好。NH3.H2O与PdCl2能形成络合物,可能会促进微波合成中碳纳米管上形成均匀分散且较小粒径的Pd粒子,因此提高了催化剂的甲酸氧化催化性能。     

氮掺杂碳管载钯催化剂的制备及其电催化甘油氧化性能

通过软模板法制备得到两端封闭的中空管状聚吡咯(PPy-NTs),以其作为前体经过不同温度高温碳化得到含氮碳纳米管(N-CNTs),负载钯金属制备得到了Pd/N-CNTs电催化剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等对催化剂结构、形貌及组成进行表征,使用电化学工作站对催化剂进行对甘油氧化反应的电催化性能研究.结果表明,制备得到的催化剂中,Pd/N-CNTs(800)对甘油氧化的电催化活性最优.Pd/N-CNTs(800)中N-CNTs为两端封闭的中空管状结构,形貌较均一;钯纳米粒子均匀分布在N-CNTs载体上,平均粒径2±0.2 nm.其对甘油氧化的峰电流值为2.08 A·mg■;在-0.1 V恒电位下1 800 s时的稳态电流值为0.59 A·mg■,是Pd/C催化剂的2.15倍;表现出了良好的甘油氧化电催化性能.     

羟丙基-β-环糊精与醋酸可的松包结物的制备与表征

考察了羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)与醋酸可的松(Cortisone Acetate,简称CA)包结物的制备方法,结果表明冷冻干燥法包结效果最好.采用相溶解度实验对HP-β-CD的增溶效应进行了评价,CA在水中的溶解度随着HP-β-CD浓度增加呈线性增加,确定其包结物质的量比为1:1,34℃时包结稳定常数为1 581.3 L/mol.同时通过显微熔点测定和红外光谱法对包结物进行了表征.     

TiO2-C纳米复合材料负载钯催化剂的制备及其对甲酸的电催化氧化

通过将TiO2和三聚氰胺的混合物高温煅烧制备出TiO2-C纳米复合材料,并将其用作载体合成出Pd/TiO2-C催化剂.采用XRD,TEM,HR-TEM和EDS等手段对催化剂进行了表征分析,并考察了它们对甲酸氧化反应的催化性能.结果表明,Pd负载于碳与TiO2的界面,平均粒径为5nm,与Pd/XC-72和Pd/TiO2相比,Pd/TiO2-C催化剂具有更强的催化活性和稳定性,这归因于TiO2-C载体的特性和Pd/TiO2-C独特的异质结构.     

常压脱水制备羟丙基-β-环糊精的研究

以β-环糊精（β-CD）与环氧丙烷为原料在碱性环境中合成羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）浓浆,并利用无水乙醇对其除盐,常压下（101.3kPa）采用丙烯酰胺类高吸水树脂对浓浆进行循环脱水以取代原有减压除水设备,干燥后得到HP-β-CD固体,产率为65.23%。对HP-β-CD进行1H-NMR、FT-IR、XRD和SEM表征,结果表明,与β-CD相比,常压脱水所得产物的氢化学位移发生了明显移动,出现了甲基氢的化学位移,且在FT-IR谱图上出现甲基反对称振动吸收峰,对比标准FT-IR谱图,可确认产物为HP-β-CD;由于羟烷基的引入,打开了β-CD原有的分子内氢键,分子结构从晶态转变为无定形态,增大了HP-β-CD在水中的溶解度。     

羟丙基-β-环糊精与青霉素酶的相互作用

应用紫外分光光度法、荧光分析法研究了羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)包合青霉素酶后酶活力的变化;荧光分析法检测不同温度下HP-β-CD对青霉素酶内在荧光的影响;将HP-β-CD与青霉素酶进行分子对接,分析青霉素酶与HP-β-CD相互作用的位点及作用方式;测定青霉素酶被HP-β-CD包合后对青霉素钠的分解速率.结果发现：HP-β-CD作用后的青霉素酶复合物的活力提高了2.12倍.荧光光谱研究发现：HP-β-CD对酶蛋白荧光有增敏作用,HP-β-CD包合青霉素酶的包合比为1∶1,包合反应自发进行.同步荧光结果显示：HP-β-CD与青霉素酶复合物同步荧光比青霉素酶强,酶蛋白荧光主要源于酪氨酸(Tyr)残基.分子对接实验结果显示：HP-β-CD与青霉素酶之间共形成了3对氢键,VAL39、ASN180和ASP183参与了氢键的形成.     

碳纳米管负载Ni催化剂制备碳纳米管的研究

将硝酸回流预处理过的碳纳米管载体直接浸入镀Ni溶液中,通过化学镀在其表面上沉积出Ni纳米颗粒,并将所制备的Ni/CNTs催化剂用于制备新的高纯度碳纳米管.实验结果表明,碳纳米管载体的酸预处理时间对Ni/CNTs催化剂在碳纳米管制备过程中的催化性能有很大的影响,从而影响所制备的碳纳米管的形态.当碳纳米管载体在稀硝酸中回流预处理0.5 h后,所对应的Ni/CNTs催化剂催化制备的碳纳米管存在严重的缺陷,其主要结构为竹节状和鱼骨型,同时部分碳纳米管在生长过程中分叉,成Y形结构;当碳纳米管载体经稀硝酸回流预处理6 h后,其对应的Ni/CNTs催化剂催化生长的碳纳米管粉体中,碳纳米管的形态均匀,中空,无任何隔膜,因此碳纳米管载体较长时间的酸回流预处理对催化剂的性能有明显的改善.而且相比纯的纳米Ni,Co以及Ni/SiQ2催化剂,Ni/CNTs催化剂在碳纳米管的制备过程中,具有更高的催化活性.     

HP-β-CD 对脂质体和真核细胞通透性的影响

以薄膜水化法制备的阴离子脂质体的平均粒径为(180±2.3)nm,Zeta 电位为–33.9,mV.分别以脂质体中钙黄绿素的泄露量和紫外分光光度法测定蛋白含量,以表征羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)对脂质体和真核微生物蓝色犁头霉(Absidia coerulea)细胞通透性的影响.结果表明:在 HP-β-CD 作用下,两者的通透性变化趋势一致.分析比较 HP-β-CD 作用下的甾体化合物17,а,21-二羟基孕甾-4-烯-3,20-二酮(RS)在脂质体和菌体细胞中的通量变化的相关性,表明脂质体与细胞通量变化的拟合度达到97.9%,相关性显著(P<0.05).由此说明,本研究建立的脂质体制备方法以及获得的脂质体能够模拟真核细胞,应用于真核微生物的生物学研究     

介孔硅负载超细Pd纳米粒子催化甲酸分解脱氢

甲酸被认为是一种有前景的化学储氢材料,其释放的氢气能够供给质子交换膜燃料电池使用,应用的关键是要寻找到具有优异性能的催化剂能够使得其在温和的温度调节下产氢.该文使用一步共还原法制备了表面氨基功能化负载的Pd纳米催化剂(Pd@NH₂-SBA-15).通过FT-IR、SEM和TEM等技术表征表明Pd@NH₂-SBA-15催化剂成功地被合成,尺寸约为2.1 nm的超细Pd纳米粒子均匀地分散在NH₂-SBA-15载体上.Pd@NH₂-SBA-15催化剂可用于催化甲酸分解制氢.结果表明:在室温下,Pd@NH₂-SBA-15催化甲酸分解产氢表现出优异的催化活性,初始转换频率(T_OF)值为1 686 h^-1,氢气选择性为90%.Pd@NH₂-SBA-15催化剂优异的催化性能主要归因于超细的Pd纳米粒子、嫁接到SBA-15上的氨基官能团,以及Pd纳米粒子与载体之间的协同增强催化作用.     

多壁碳纳米管负载镍-磷合金催化剂的制备及其乙醇电催化氧化性能

采用改良的化学镀法制备得到了多壁碳纳米管(MWCNT)负载镍-磷(Ni-P)合金粒子催化剂。通过扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)、X射线衍射仪(XRD)、选区电子衍射(SAED)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等测试手段对催化剂的物性进行了表征。测试结果表明,圆球状的非晶态Ni-P纳米粒子均匀分散在多壁碳纳米管的侧壁,粒径大约为100nm。进一步通过循环伏安法(CV)对催化剂乙醇氧化的电催化性能进行了研究,结果表明MWCNT/Ni-P催化剂对于碱性介质下的乙醇氧化反应有着优异的电催化性能。     

高分子材料对尼莫地平/羟丙基-β-环糊精超分子体系溶解与溶出的影响

应用相溶解度法比较了高分子（PVP、PEG、HPMC）对HP-β-CD体系稳定性和药物溶解性的影响．采用冷冻干燥和物理混合法，制备了药物／羟丙基-β-环糊精二元体系及三元高分子固体体系，测定了各体系的溶出曲线，采用差示热分析考察了各体系的热性质．研究了常见高分子药用辅料对尼莫地平／羟丙基-β-环糊精包合和溶解性的影响．结果表明，三元体系表观稳定常数K提高后尼莫地平溶解度较两元体系上升．但溶出速率均有所降低．可见，高分子的加入可以改善HP-β-CD增溶尼莫地平的效果，高分子对尼莫地平／羟丙基-β-环糊精体系的溶出速率的影响较为复杂，与高分子种类及体系中的含量有关。     

环糊精改性碳纳米管对铀的吸附性能研究

羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）与羧基化多壁碳纳米管（COOH-MWNTs）经过聚合反应,形成β-环糊精-碳纳米管（β-CD-MWNTs）交聚复合材料,探究了在不同pH值、反应时间、铀的初始浓度和吸附剂投加量条件下对铀的吸附能力。结果表明,pH值为5,铀浓度为10mg/L,β-CD-MWNTs吸附60min后基本处于平衡状态,吸附容量高达18.36mg/g。准二级动力学模型（R2>0.999）和Langmuir等温模型（R2>0.996）均可拟合其对铀的吸附过程,饱和吸附容量为83.33mg/g。采用TEM、SEM、EDS和FTIR分析表明,HP-β-CD 已被接枝到MWNTs上,而在对铀的吸附过程中,-C=O、-C-O和-OH等基团发挥着重要的作用     

简单节杆菌发酵液中羟丙基-β-环糊精含量HPLC法分析

羟丙基β环糊精(hydroxypropyl-β-cyclodextrin,HP-β-CD)的特殊结构使其能作为主体包结疏水性甾体,提高甾体的溶解度,同时作为底物/产物储存库,降低底物/产物毒性,添加到发酵液中提高了底物的转化率.利用高效液相色谱法对简单节杆菌发酵液中HP-β-CD的含量进行定量分析.采用Luna NH2100,A(4.6,mm×250,mm,5,μm)色谱柱,流动相为乙腈-水(V乙腈∶V水=60∶40),流量1.0,mL/min,RID示差折光检测器,进样量20,μL.结果表明:HP-β-CD的浓度在2～18,mmol/L的范围内线性关系良好(R=0.999,9),羟丙基-β-环糊精平均回收率(n=9)为99.35%(RSD=0.57%).通过对发酵液中羟丙基-β-环糊精的含量分析证实,该方法具有快速、操作简便、准确、精密度好等特点,适应用于发酵液中羟丙基-β-环糊精的分析.     

掺碳TiO_2纳米纤维负载PdRu催化剂的制备及对甲醇的电催化性能

以掺C的TiO_2纳米纤维为载体,通过化学还原法制备了一种新型直接甲醇燃料电池阳极催化剂PdRu/TiO_2-C.采用SEM、XRD和电化学分析等对其形貌、结构和电化学性能进行了表征.结果表明,Pd Ru/TiO_2-C纳米纤维催化剂对甲醇具有良好的催化活性,Pd、Ru物质的量比为1∶1时催化剂对甲醇的电催化氧化活性最高.     

羟丙基-β-环糊精-多壁碳纳米管复合材料与扁桃酸的吸附作用

 采用硝酸氧化法制备氧化多壁碳纳米管(MWNTs-COOH),在其表面引入羧基.以对甲苯磺酸(PTSA)为催化剂、二甲亚砜(DMSO)为溶剂,采用羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)修饰MWNTs-COOH,制备了分散性较好的羟丙基-β-环糊精-多壁碳纳米管 (HP-β-CD-g-MWNTs)复合材料.经透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)等测试后表明,HP-β-CD被成功接枝到多壁碳纳米管(MWNTs)表面.分散性研究结果表明,HP-β-CD-g-MWNTs复合材料在水溶液中的分散能力达到2.3mg/mL,这一属性使得该材料有望成为医学材料或药物载体材料.采用紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱法研究扁桃酸与HP-β-CD-g-MWNTs复合材料的相互作用,结果表明扁桃酸可能通过π-π堆积、极性相互作用及氢键吸附在复合材料表面.基于上述分子间作用力的形成,与碳纳米管作用的分子可望实现从碳纳米管表面得到控制释放或缓释.     

碳载型Pd—Pt—Ag空壳纳米催化剂用于甲酸高效电氧化

通过Ag纳米颗粒部分置换预先吸附在活性碳表面的PdCl4^2-及PtCl4^2离子,制备了碳载型Pd—Pt—Ag空壳纳米催化剂．催化剂中不同Pd和Pt比例可通过控制前驱体溶液中的金属浓度方便实现．将得到的二元及三元空壳纳米催化剂用于甲酸电氧化,发现pd2．6Pt0．4Ag／C表现出了最佳的电催化活性,初步归因于表面活性位的增加及合金协同效应．